郎世才
云南省設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 云南 昆明 650228
當(dāng)前城市化穩(wěn)步發(fā)展的過程中,許多城市都面臨著土地資源緊張的局面,為緩解人地矛盾,許多城市都開始大力開發(fā)和利用地下空間,如用地下空間建車庫、建地鐵。隨著當(dāng)下高層建筑的增多,高層住宅的地下車庫設(shè)計(jì)成為人們關(guān)注的重點(diǎn),由于現(xiàn)場環(huán)境的復(fù)雜性和人們的高要求,近山區(qū)住宅區(qū)地下車庫設(shè)計(jì)時(shí)需考慮諸多的現(xiàn)實(shí)性問題,在滿足建筑安全性與穩(wěn)定性的要求下,地下車庫應(yīng)符合停車需求,其面積、防火、防水等都應(yīng)達(dá)到相應(yīng)規(guī)范,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)參照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)提高設(shè)計(jì)水準(zhǔn)。
當(dāng)前住宅區(qū)地下車庫設(shè)計(jì)中已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),但綜合設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),主要有以下幾種設(shè)計(jì)形式:①平行式,屬于前進(jìn)停車,前進(jìn)出車的方式,平行式停車車身方向與通道相平行,進(jìn)出都較為便捷且安全,但每一輛汽車占據(jù)的停車面積較大,當(dāng)停放的車輛總數(shù)較少或者現(xiàn)場為局部狹長的過道式空間時(shí)可采用這一形式。②斜列式,為后退停車,前進(jìn)出車的方式,車身方向與通道成一定角度,車輛出入也相對便捷,但布置柱網(wǎng)時(shí)相對困難,當(dāng)上部柱網(wǎng)比較特殊或者場地受限的情況下可采用這一形式[1]。③垂直式,為后退停車、前進(jìn)出庫的方式,停車車身方向與通道之間為垂直關(guān)系,是當(dāng)前應(yīng)用比較多的形式,有效保障了停車效率。許多建筑工程中會(huì)優(yōu)先選擇垂直式停車,在設(shè)計(jì)中先布置車位再調(diào)整柱網(wǎng),車庫內(nèi)的停車數(shù)量、車位布置由結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)來決定。
以太平盛世佳園住宅小區(qū)--地下車庫項(xiàng)目為例,該項(xiàng)目處于昆明安寧太平鎮(zhèn),項(xiàng)目總用地面積、總建筑面積、地下建筑面積分別為177435m2、375421.7m2、89853.53m2,其中,人防地下室43696m2,分布有1857個(gè)機(jī)動(dòng)車停車位。結(jié)合對此工程項(xiàng)目情況的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)該項(xiàng)目實(shí)施中的一大難點(diǎn)就是為不規(guī)則用地,地勢北高南低,高程在1961.90~2013.20m之間,最大高差為51.3m。此工程的地下車庫設(shè)計(jì)為重點(diǎn),具體的設(shè)計(jì)工作中需利用地勢高差,通過參照相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合用地地形在現(xiàn)場分散設(shè)置3個(gè)地下車庫,具體情況如下:車庫1建筑面積為25017.94m2,地形高差為7m,設(shè)為二層車庫,北側(cè)覆土,南側(cè)敞開采用自然采光與通風(fēng)條件;車庫2建筑面積為32307.41m2,地形高差7.2m,為四層車庫,負(fù)一層和負(fù)二層北側(cè)覆土,南側(cè)敞開自然采光通風(fēng),負(fù)三層、負(fù)四層為平時(shí)汽車庫戰(zhàn)時(shí)人防相結(jié)合的地下室;車庫3建筑面積為32276.71m2,地形高差8.1m,為5層車庫,負(fù)一層、負(fù)二層北側(cè)覆土,南側(cè)敞開自然采光與通風(fēng),負(fù)三層、四層和五層為平時(shí)車庫戰(zhàn)時(shí)人防相結(jié)合的地下室。
建筑地下車庫設(shè)計(jì)中,安全出口為其中的一個(gè)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié),在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮火災(zāi)時(shí)安全出口人群疏散的便捷性、日常通行的便利性等因素,并需參考國家相關(guān)文件中的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),保障建筑間的安全疏散距離、地下車庫安全出口等達(dá)到相關(guān)規(guī)定。參考GB 50067-2014,地下車庫中的安全出口包含汽車疏散出口、人員安全出口,這也就意味著汽車坡道不可作為人員疏散出口而使用。正是因?yàn)檫@一方面的原因,除機(jī)械式汽車庫以外,地下車庫每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)都需設(shè)置2個(gè)或2個(gè)以上通往地面的疏散出口,以方便在緊急情況下疏散人群;如為Ⅳ類車庫,應(yīng)設(shè)置1個(gè)出口[2]。此外,由于地下車庫相較地面而言的人流量較少,為此在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意人員安全疏散通道的寬度,一般情況下時(shí)疏散樓梯凈寬應(yīng)在1.1m以上,以能滿足兩股群流的疏散要求;人員疏散樓梯應(yīng)分散布置,而地下車庫最遠(yuǎn)工作點(diǎn)與疏散樓梯之間的距離不得超過45m,如地下車庫中有自動(dòng)滅火系統(tǒng),最遠(yuǎn)工作點(diǎn)與疏散樓梯之間的距離不得超60m。
住宅區(qū)地下車庫設(shè)計(jì)中,坡道設(shè)計(jì)也極為重要,在設(shè)計(jì)坡道時(shí),相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格參照有關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),確保坡道數(shù)量的合理性、寬度的適宜性,以確保車輛能出入安全。當(dāng)然,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)坡道時(shí)也需保障坡道兼具疏散車輛、排氣、防火的作用,確保坡道位置的合理性,一般車輛出入口間距最小不得低于15m。在地下車庫中為了給坡道中的車輛創(chuàng)造相對安全的通行條件,坡道角度也要合理,結(jié)合設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),縱向坡度保持在12%~15%之間,在出口末尾位置應(yīng)設(shè)置一道緩沖帶,長度需在3.6m以上[3]。在一些地區(qū)內(nèi)的氣候條件相對特殊,地下車庫的坡道設(shè)計(jì)中也需考慮天氣因素,如下雨天、下雪天等,坡道可能變滑,影響了車輛的通行安全,在此情況下應(yīng)做好防滑處理,如可采取安插齒槽的方式,以增大坡道對車輛的摩擦力。
地下車庫的空間、面積具有有限性,這是設(shè)計(jì)中需重點(diǎn)關(guān)注的部分,相關(guān)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)地下車庫時(shí)應(yīng)科學(xué)布設(shè)柱網(wǎng),以更為高效地利用地下車庫內(nèi)的空間,在有限的空間內(nèi)停放最多的車輛。當(dāng)前我國在地下車庫設(shè)計(jì)中雖然積累了豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),但柱網(wǎng)布置一直是其中的重難點(diǎn),相關(guān)人員在建設(shè)柱網(wǎng)時(shí)往往會(huì)占用地下車庫的局部空間,導(dǎo)致車庫內(nèi)的停車面積大大減少。針對這一情況,相關(guān)人員在布置柱網(wǎng)時(shí)應(yīng)綜合分析柱網(wǎng)的結(jié)構(gòu)承擔(dān)荷載、數(shù)量等因素。通常情況下,當(dāng)?shù)叵萝噹斓拿娣e既定時(shí),柱子數(shù)量越多占據(jù)的停車空間越大,也就會(huì)減少車庫內(nèi)停放車輛的數(shù)量。建筑地下車庫中,兩個(gè)柱子之間設(shè)置三個(gè)停車位為最為經(jīng)濟(jì)且合理的方案,這種設(shè)計(jì)思路下不僅可滿足基本的停車需求,更能保障建筑結(jié)構(gòu)荷載、地下空間利用的經(jīng)濟(jì)性。 就當(dāng)前我國地下車庫的設(shè)計(jì)情況,許多都采用的是2.5m×5.3m的停車位,依據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),縱向靠墻時(shí)墻面與車輛之間的距離為0.5m,橫向車的間距應(yīng)在0.6m以上,為此,這種停車位可放進(jìn)1.8m×4.8m的車輛。分析我國市場上的車輛特點(diǎn),一些高檔小型車可達(dá)到1.8m×4.8m的尺寸,而絕大部分的中檔車,尺寸與高檔車之間有顯著區(qū)別,一般不超1.7m×4.5m這一尺寸,為此,地下車庫中如果再堅(jiān)持采用2.5m×5.3m的停車位設(shè)計(jì),可能會(huì)存在空間的浪費(fèi)[4]。因此,有關(guān)人員在布置柱網(wǎng)時(shí)應(yīng)考慮停車位尺寸,多數(shù)可選用2.3×5.0m的尺寸,少量停車位采用2.5×5.3m尺寸,以滿足不同車輛的停放需求。如在建筑工程中主樓為剪力墻結(jié)構(gòu),柱距偏小,無法與地下車庫的柱網(wǎng)相統(tǒng)一,在這樣的情況下,地下車庫中主樓僅為其中的小部分結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)地下車庫時(shí)可在主樓外另外布置地下車庫與裙房的柱網(wǎng)。
近年來,人們的生活水平顯著提高,對生活環(huán)境有了更高的追求,針對地下車庫的設(shè)計(jì)中,不僅需參考有關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),也需考慮人們的需求。樓房位置、地下車庫位置的總平面設(shè)計(jì)中,可選擇的形式相對多樣,具體的設(shè)計(jì)工作中,相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場情況選定地下車庫與主樓的連接方式,如是否有設(shè)置沉降縫分開的必要。若設(shè)計(jì)中能妥善處理地下車庫與主樓之間的沉降問題,可布設(shè)沉降縫;但若無法控制地下車庫與主樓的差異沉降,應(yīng)分開設(shè)置沉降縫。此外,由于地下車庫的基礎(chǔ)埋深較大,基地壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過原土壓力,如地下車庫與主樓為一個(gè)整體結(jié)構(gòu),不設(shè)置沉降縫將會(huì)使二者之間的差異沉降過大,難以保障整體的結(jié)構(gòu)安全。當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展中,地下車庫與主樓之間的差異沉降問題越發(fā)引起了人們的關(guān)注,為有效減小差異沉降的危害,一般可采取以下幾種處理措施:主樓設(shè)置樁基,地下車庫可設(shè)置樁基、天然獨(dú)立柱基防水板,利用樁體的承載力控制地下車庫與主樓之間的沉降;地下車庫與主樓均采用筏板基礎(chǔ),將差異沉降控制在合理的范圍內(nèi);主樓采用樁基或者是復(fù)合地基,地下車庫選用獨(dú)立柱基防水板;地下車庫與主樓連成整體結(jié)構(gòu)時(shí),為避免出現(xiàn)超長結(jié)構(gòu),可在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工中提前采取措施,預(yù)防結(jié)構(gòu)裂縫。
地下車庫的設(shè)計(jì)中也需考慮人防設(shè)計(jì),總體的設(shè)計(jì)中應(yīng)堅(jiān)持先平時(shí)后戰(zhàn)時(shí),當(dāng)車位及平面布置達(dá)到最優(yōu)時(shí)再考慮人防平面。如地下室的面積相對較大,人防區(qū)域的布置具有靈活性,可在塔樓較多停車位較少的區(qū)域,布置時(shí)注意以下方面:人防的口部較多,設(shè)備用房需占據(jù)較大空間,如未做好空間規(guī)劃可能會(huì)占據(jù)更多的停車位;人防地下室疏散寬度與原地下室消防疏散寬度大很多,若沒有疏散寬度,需設(shè)置更多樓梯,但這種方式下不僅會(huì)占據(jù)更多的停車空間,也會(huì)增加造價(jià)。為此,人防地下室應(yīng)集中靠邊墻設(shè)置,并布置在最底下一層,當(dāng)人防面積較大且地下室為多層結(jié)構(gòu),人防功能上需配更大面積物資庫、裝備庫,對疏散樓梯的需求較少時(shí),適合采取疊層設(shè)計(jì)的方式。因?yàn)榭紤]防火分區(qū),可將其拉大到4000m2,扣除樓梯間、核心筒等非人防面積,一個(gè)最大的防火分區(qū)所得有效的人防建設(shè)面積一般在3800~3900m2之間。人防地下室建設(shè)中,造價(jià)取決于多方面因素,其中人防區(qū)域室外或非人防區(qū)域的人防大門、單元內(nèi)部分隔的車道連通口封堵板、其他各單元內(nèi)的設(shè)備、人防土建成本等的既定變化較小,在總體布局中設(shè)計(jì)人員應(yīng)分析人防車道大門數(shù)量,適當(dāng)調(diào)整停車位。
近山區(qū)住宅區(qū)地下車庫的設(shè)計(jì)中,細(xì)部節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)也十分重要,主要為防水設(shè)計(jì)、進(jìn)排風(fēng)井設(shè)計(jì)、樓梯間設(shè)計(jì)、盡端式停車位設(shè)計(jì)。地下車庫的防水設(shè)計(jì)極為關(guān)鍵,因?yàn)榈叵萝噹焱苯优c地表水接觸,在地表水水壓力作用下,其中的部分結(jié)構(gòu)往往會(huì)受到侵蝕而出現(xiàn)局部損壞,影響結(jié)構(gòu)安全。為此,地下車庫的防水設(shè)計(jì)為重點(diǎn)性任務(wù),主要細(xì)分為內(nèi)防水與外防水。從外防水角度,需在結(jié)構(gòu)構(gòu)件外部再做一層防水層,而從內(nèi)防水角度,就是在結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)部再設(shè)置一層防水層,以通過這些防水層提高構(gòu)件的防水能力。結(jié)合當(dāng)前地下車庫的防水設(shè)計(jì)情況,經(jīng)常存在的問題就是防水等級定位不清,針對這一情況,設(shè)計(jì)人員需綜合水位、水壓等情況,采取最為有效的防水設(shè)計(jì)方案。在進(jìn)排風(fēng)井的設(shè)計(jì)中,難度系數(shù)較高,主要是因?yàn)榈叵萝噹煳挥诘叵驴臻g內(nèi),通風(fēng)效果不佳,一般需借助專業(yè)的通風(fēng)設(shè)備來保持空氣的流通性。通風(fēng)系統(tǒng)中應(yīng)包含進(jìn)風(fēng)、排風(fēng)、排煙幾個(gè)子系統(tǒng),通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難題就在于機(jī)房位置的布設(shè)、風(fēng)道布置上。要提高機(jī)房位置的合理性,應(yīng)注意以下方面:機(jī)房應(yīng)盡可能少占用車位;地上出風(fēng)口應(yīng)具備美觀性、隱蔽性與實(shí)用性;風(fēng)道路徑應(yīng)簡潔且有效。地下車庫的樓梯間設(shè)計(jì)中,只有按照以下要求開展設(shè)計(jì),才能符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn):首層處與上二樓的樓梯間應(yīng)設(shè)置隔墻,以保障二者相互隔離,以防緊急情況下上面的人員疏散到地下室影響疏散的安全性與有效性;樓梯與電梯在地下室處應(yīng)設(shè)置門廳,讓人下到地下室后有過渡空間。盡端式停車位設(shè)計(jì)應(yīng)考慮實(shí)際情況,在地下車庫的盡端式停車位設(shè)計(jì)中若未考慮停車方式,預(yù)留多點(diǎn)空間,在這些車位上停車相對困難,如未留對面空間,車很難停進(jìn)去。
地下車庫在當(dāng)下已然成為住宅區(qū)項(xiàng)目的重要配置,為保障地下車庫的設(shè)計(jì)合理性,相關(guān)人員需參考行業(yè)內(nèi)對設(shè)計(jì)提出的新要求,綜合采取多種措施保障地下車庫的設(shè)計(jì)水平,保障住宅區(qū)的服務(wù)功能。